Накатка резьбы

Существующие способы нарезания резьбы накатыванием

Оснащение производственных цехов новейшими импортными станками, оборудованием, инструментом, позволяет выполнять заказы по нарезанию резьбы накатыванием любого уровня сложности.

Мы выполняем работы на специальных автоматических и полуавтоматических агрегатах, моделях с ЧПУ. Возможна накатка трапециедальной резьбы. В отдельных случаях, возможно использование фрезерных, токарных.

Используемые решения

Наиболее востребованными являются технологии накатки трапецеидальной резьбы с использованием двух или более роликов, что позволяет получить на цилиндрической заготовке винтовой профиль заданных характеристик. Суть метода заключается в установке заготовки, поверхность которой предварительно подготавливается к процессу, между двумя или более инструментами с негативным профилем (относительно выполняемой резьбы), которые вращаются в одном направлении. Один из роликов перемещается в радиальном направлении. Это решение позволяет вдавливать инструмент в поверхность обрабатываемого изделия с выполнением нужной прокатки. Последнее достигается вращением заготовки.

Существуют три технологии, предусматривающие накатку резьбы роликами:

• C радиальной подачей (накатка вразрез). Решение позволяет выполнять короткие резьбы, длина которых задаётся шириной применяемых роликов. Требуемые усилия подбирают с учётом характеристик материала, диаметра/длины выполняемой резьбы.
• С осевой подачей (накатка на проход). Обеспечивает накатывание резьбы нужной длины. Применяемые ролики имеют кольцевой профиль.
• Тангенциальная подача роликов, предусматривающая их коррекцию по требуемому углу подъёма накатываемой резьбы.

Используют многозаходные винтовые ролики. На выходе возможно получение высокоскоростной осевой накатки, HDU, накатывание с пониженными скоростями, TDU. Усилия при работе оптимизируются автоматически.

Если требуется провести накатку резьбы на шпильке, используем специальные накатные метчики.

Отличие накатки от нарезки.

Это различные технологические операции, позволяющие выполнить на заготовке требуемую резьбу.

Нарезание

Выполняется с использованием следующего инструмента:

• Гребёнка, резец, установленные на токарном станке. Обеспечивают получение наружной и внутренней резьбы;
• Внешнюю резьбу получают с применением плашки, резьбонарезных головок;
• Накатывание (горячее, холодное) с применением накатных плашек круглой, плоской формы;
• Внутренняя нарезается мечиками;
• Фрезерование с использованием фрез специальной конструкции;
• Шлифование с применением абразивных кругов.

При выборе режущего инструмента учитывают: характеристики детали, вид нарезки, способ, выбранный для её выполнения, марка металла заготовки. В последнем случае во внимание принимают твёрдость металла, обрабатываемость, физические характеристики, стружкодробление.

Достоинства и недостатки технологий

К преимуществам нарезки резьбы относят:

• Многовариантность получаемых резьб;
• Отсутствие жёстких требований к поверхности заготовки;
• Возможность оперативной переналадки, если выпускаются штучные изделия.

Её недостатками являются:

Технология предусматривает снятие стружки с заготовки в процессе формирования заданного профиля, что повышает расход металла, сокращает сроки использования режущего инструмента.

Выполнение нарезки требует нескольких проходов инструмента. Процесс занимает больше времени (в сравнении с накаткой).

Достоинствами накатки по праву считают:

• высокую точность формирования профиля, независимо от выбранного шага, формы, наклона нитей;
• повышение скорости обработки, минимизация износа применяемого инструмента (сроки эксплуатации выше в 4-30 раз) при сохранении требуемого качества;
• уплотнение металла, его наклёп, повышающие надёжность формируемой резьбы, прочность детали;
• технология безотходная, что позволяет экономить до 30% исходного материала при выпуске партии изделий;
• многовариантность доступных инструментов.

К недостаткам относят:

Высокую стоимость оборудования. что делает экономически нецелесообразным его применение при единичном производстве. Предъявление повышенных требований к качеству поверхности заготовки. Невозможность оперативной переналадки. Ограничение на вилы резьб, которые можно накатать.

На какие металлы и сплавы можно выполнять накатку

Услуга накатки резьбы может быть представлена только на металлах с определёнными физическими характеристиками. К их числу относят:

• сталь различных марок (цементируемая, конструкционная, нержавеющая, улучшаемая, легированная, углеродистая: низко, средне, высоко);
• титан;
• алюминий, медь, цинк, сплавы на их основе;
• никель и сплавы (пример, инконель 718, хаспаллой, васпаллой).

Возможность выполнения рассматриваемых работ на конкретных заготовках рассматривается с учётом следующих параметров материала последней:

коэффициент удлинения - для обеспечения требуемой деформации исходного металла/сплава, удлинение последнего должно составлять не менее (5-7) %.

В иных случаях повышенная хрупкость заготовки (чугун, твёрдые сплавы на основе латуни, бронза) приведёт к её разрушению.

1. Твёрдость – требуемый показатель Rc ≤40;
2. Предел прочности должен быть ≤1700 Н/мм2.

Химический состав заготовки также важно оценить. Пример. Свинцовых добавок в рецептуре должно быть ≤1%.

С учётом рассмотренных показателей выбираем ролики, резьбонакатные головки, типы обработки системы накатывания и поверхности самих роликов.